"自古以来"
人类造车就不是一成不变的
发动机的位置
就决定了一台车的性质如何
在100多年间,发动机布置形式出现过许多种
有些早已停产,有些繁衍生息
前置(Front-Engine)
最简洁和最常见的形式,就是前置发动机,带动前轮行驶,虽然前置前驱是最简洁的形式,但却不是最早诞生的。
前置前驱的车型,通常来说内部空间会更大,操控较稳定、可预见性强。美中不足的是重量分配不均,但调教良好的悬挂系统可以弥补这一点,同时价格也更低廉。市场上价格最亲民的车通常都是前置前驱,当然也并不全是。
(2系旅行车是宝马品牌第一款前置前驱车型,小巧的车身却有着宽敞的空间)
前置发动机有两种布局,横置和纵置。通常来说,前横置适合前驱,前纵置适合后驱,而两者都能设计成四轮驱动。
(宝马新5系的前置发动机、四轮驱动布局)
而前置后驱则是目前大部分豪华车采用的布局。前置发动机带来较宽敞的空间,动力通过传动轴输出到后轮,实现更好的加速、操控手感。同时后轮驱动能带来更多的驾驶乐趣,缺点是相比前驱,可控性会稍弱。
中置(Mid-Engine)
如果将发动机放在前桥和乘员舱之间,这就叫前中置。这种布局能带来更好的重心和重量分配,缺点是会占用更多空间,法拉利FF就是典型的前中置发动机布置。
而宝马Z4跑车虽然看起来车头很长,但还是前置,而不是前中置。
虽然前中置布局的重心和重量分配更好,但另一个问题是维修困难,维修人员很难将工具或者手伸到发动机周围进行检查或拆卸。
另一个中置的布局是“后中置”
发动机位于后桥和乘员舱之间。这也是主流的运动跑车设计。这种设计有着更好的重心分布,而且由于重量稍微偏向后桥,在加速和过弯时有着更好的稳定性。缺点之一是占用大量空间,通常来说后中置发动机车型都不会有两排座椅,而驾驶员和副驾驶直接坐在发动机之前,乘员感受到的噪音、振动和热量都会更明显。
同时发动机位于车体中间,维修非常困难,而对于后中置的敞篷车型来说,这更是雪上加霜。因为敞篷机构直接位于发动机之上,维护维修极其繁琐和困难。典型案例是保时捷Boxster,这款小巧的中置后驱跑车拥有极佳的重量分配和灵活性,但敞篷机构直接位于发动机上,检修困难。
而宝马i8恐怕是最另类的中置发动机车型了,由于其横置三缸发动机小巧的体积,i8为乘员舱争取了后排,虽然坐成人有点困难,但放儿童座椅和汪星人还是没问题的。
后置(Rear-Engine)
将发动机放在一台车的最后面,这听起来挺怪的。对于许多车厂来说,这根本就不是正确的做法,第一维修困难,第二车体前后都需要加强结构,增加重量,第三发动机进气和散热都不容易。
但有一个车型将后置发动机做到了极致:保时捷911。
但历史上最畅销的后置车型不是911,而是第一代甲壳虫。
当然,现在的甲壳虫为了与大众其他车型通用结构,都是前置发动机了。
后置发动机能提供稍微更大的乘员舱空间,这也是为什么同样是保时捷跑车,911就有两排座椅,而Boxster和Cayman只有一排。同时刹车性能更佳(因为发动机压在后面,刹车时能利用更多后轮的刹车性能),转向更轻盈精准(前桥上很少部件,负担更少)。
不幸的是,后置布局的转向过度非常严重,在车身稳定系统不发达的年代,发生过许多惨烈的事故。因为大部分重量都在后轮上,一旦后轮失去抓地力,几乎没有救车的可能。
而现在的911车身稳定系统非常强大,开起来已经不再危险,但缺点是后轮宽度非常宽,油耗相对较高。
不得不提的是,世界上第一台汽车,也是后置发动机的,当然奔驰现在也不生产后置车型了。
所以,每一种发动机布局都有优缺点,而这三种形式都有在继续生产。各家车厂以自身产品定位、开发需求、开发经费决定采用哪种布局形式。
但在未来,这三种发动机布局可能都会消失,因为电动机可以做到更小、更易于安装。同时很可能将不会有前驱和后驱之分,而是由四驱一统天下。
这在宝马的i3/i8上已经有所体现:
i8的内燃机虽然在中间,但由于其小巧的体积,乘员舱可以设计成两排座椅,同时还能有一个小型的车尾箱。
而前桥布置的电机,则使i8不需要传动轴和前差速器也能做到四轮驱动,传统的车辆设计,正在被悄悄颠覆。
未来10-20年间,混合动力和纯电力车型将彻底取代传统内燃机车型。
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